CN103938463B

CN103938463B - 一种无水环保的涤棉织物一步染色方法

Info

Publication number: CN103938463B
Application number: CN201410153200.0A
Authority: CN
Inventors: 许素新; 陈璐怡; 陈建刚; 王碧佳
Original assignee: Donghua University
Current assignee: Donghua University
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2034-04-16
Also published as: CN103938463A

Abstract

本发明涉及一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，包括：将涤棉织物浸入预溶胀有机溶剂中，进行预溶胀处理，得到预溶胀的涤棉织物；其中预溶胀温度为80-160℃，时间为0.5-25h；将分散染料、活性染料加入到染色用有机溶剂中，溶解，得到染浴，然后将预溶胀的涤棉织物浸入染浴中染色，清洗干燥后，得到染色织物。本发明中有机溶剂的染浴大大简化了染浴中残余染料的回收再利用与染浴的循环回用。

Description

一种无水环保的涤棉织物一步染色方法

技术领域

本发明属于织物染色方法领域，特别涉及一种无水环保的涤棉织物一步染色方法。

背景技术

涤棉织物主要使用分散染料和活性染料进行染色。由于活性染料需要高盐促染、碱性固色，高盐染液会降低分散体系稳定性，且分散染料在碱性条件下不稳定易分解，所以涤棉织物传统常用二浴法染色，工艺流程长，耗能耗水量高。现有一浴两步法和一浴一步法涤棉染色工艺虽然可以缩短工艺流程，减少耗水耗能，但是对染料和助剂提出了更高的要求，染料选择范围非常窄，染色重现性差。

在有机溶剂中以活性染料和分散染料对涤棉织物进行染色，不需要添加中性盐和分散剂，不存在像水染色中分散体系稳定性那样的问题，只要选择合适的溶剂就可以实现涤棉织物一步法染色。同时，在有机溶剂中涤纶的玻璃化温度可能因溶胀得到有效降低，使得低温染色成为可能，从而避免碱性高温条件对染料的破坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，本发明选择合适的混合有机溶剂作为染色介质，避免了活性染料水解，提高了活性染料的利用率；本发明能够减少或免除染色中盐碱的使用，避免分散染料的水解。

本发明的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，包括：

（1）将涤棉织物浸入预溶胀有机溶剂中，进行预溶胀处理，得到预溶胀的涤棉织物；其中预溶胀温度为80-160℃，时间为0.5-25h；

（2）将分散染料、活性染料加入到染色用有机溶剂中，溶解，得到染浴，然后将预溶胀的涤棉织物浸入染浴中染色，清洗干燥后，得到染色织物；其中预溶胀的涤棉织物和染色用有机溶剂的质量比为1:5-1:50；染料总量和染色用有机溶剂的比例关系为0.1-30g：1L；染色温度为80-150℃，时间为0.5-5h。

所述步骤（1）中涤棉织物中涤纶组分和棉组分可以是任意比例；优选涤纶组分和棉组分的10-80:20-80；最优选为涤/棉比65:35、35:65、55:45、50:50、20:80、80:20。

所述步骤（1）中预溶胀有机溶剂为碳酸酯、二烷基酰胺、亚砜类溶剂中的一种或几种。

所述碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯中的一种或两种；二烷基酰胺为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺中的一种或两种；亚砜类溶剂为二甲基亚砜。

所述步骤（2）中分散染料为C.I.分散黄64、54、23、104；C.I.分散红54、74、153、60、177、167、73；C.I.分散棕1；C.I.分散紫31；C.I.分散蓝56、60、79中的一种或几种。

所述步骤（2）中活性染料为C.I.活性黄1、2、3、84、145；C.I.活性橙1、5、16；C.I.活性红2、15、24；C.I.活性紫2、8；C.I.活性蓝4、5、14、19、21；C.I.活性绿19；C.I.活性黑5、8中的一种或几种，其中乙烯砜类活性染料为脱硫酸酯处理的乙烯砜类活性染料。所述步骤（2）中当活性染料为三嗪类活性染料，则加入碱剂，碱剂的浓度为0.2g/L-20g/L，用于三嗪类活性染料固色。

所述碱剂为吡啶。

所述步骤（2）中染色用有机溶剂为烷烃、硅油、小分子寡聚醚中的一种或几种。

所述烷烃为分子式中碳原子数为5-20的烷烃溶剂中的一种或几种；硅油为甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氧硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油中的一种或几种；小分子寡聚醚为二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚中的一种或几种。

所述步骤（2）中染色用有机溶剂中含有吡啶。

所述步骤（2）中清洗用正己烷、二烷基酰胺进行清洗；清洗温度为25-130℃，浴比为10:1-50:1，清洗时间为5-40min，清洗次数为1-5次。

所述步骤（2）干燥工艺条件为真空度10～150mbar，温度20～150℃，干燥时间1-90min。

所述步骤（2）中染色后的染色残液经补充染料至初始染料浓度即可直接再次用于染色。

本发明所要解决的技术问题是提供一种无水环保的涤棉织物一浴一步法染色方法，该发明通过选择合适的混合有机溶剂作为染色介质（绿色非卤混合有机溶剂），成功实现以均三嗪或乙烯砜类活性染料与分散染料对涤棉织物的一浴一步染色，避免了活性染料水解，提高了活性染料的利用率；选择耐碱的分散染料配合均三嗪类活性染料进行染色；对于脱硫酸酯处理的乙烯砜类活性染料，可以完全实现无盐无碱染色，相应的分散染料选择范围也较宽。

染色完成后，通过补加消耗掉的染料即可实现染色残液的直接回用。染色后的涤棉织物经有机溶剂清洗、干燥后即可得到染色的涤棉织物。该技术能从根本上避免染色废水的排放，染浴回用简单易操作，有利于印染加工减排，对实现零排放染色有重要意义，符合生态纺织生产的要求。

有益效果

（1）本发明能够实现涤棉织物一浴一步法染色；

（2）本发明减少了分散剂的使用，避免了涤纶低聚物在织物表面沉积；

（3）本发明避免了活性染料水解，实现了染液回用；

（4）本方法实用性广，对染料的稳定性没有特殊要求，回用简单，有利于节约资源，保护环境；

（5）本发明能够减少或免除染色中盐碱的使用，避免分散染料的水解。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

将涤棉平纹织物6g（65/35，100g/m²）浸渍在300mL二甲基乙酰胺中以150℃预溶胀2小时。将0.15gC.I.分散蓝56与0.15gC.I.活性蓝19（进行过脱硫酸酯处理）溶解于50mL正己烷与二甘醇二甲醚的混合溶剂中，超声或加热得到均一染液。将上述预溶胀处理过的织物放入染液中，升温并保持在130℃染色3小时。待染浴冷却，取出织物后，用正己烷、二甲基乙酰胺分别清洗织物至最后一次清洗液无色，合并清洗液蒸馏浓缩后回收染料。清洗后的织物在室温下晾干。在染色残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤。染色织物K/S值可达到19，染色织物耐洗牢度4-5级，耐干磨擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4-5级，二次染色后织物K/S值可达到19，耐摩擦牢度和耐洗牢度与一次染色相同，均可满足应用要求。

实施例2

将涤棉平纹织物6g（55/45，120g/m²）浸渍在200mL二甲亚砜中以130℃预溶胀4小时。将0.2gC.I.分散红60与0.1gC.I.活性红24溶解于80mL石蜡与二甘醇二甲醚的混合溶剂中，加入与活性红24同摩尔的吡啶，超声或加热得到均一染液。将上述预溶胀处理过的织物放入染液中，升温并保持在95℃染色6小时。待染浴冷却，取出织物后，用二甲基乙酰胺、正己烷分别清洗织物至最后一次清洗液无色，合并清洗液蒸馏浓缩后回收染料。清洗后的织物在室温下晾干。在染色残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤5次。染色织物K/S值可达到17±0.2，色差DE<1，染色织物耐洗牢度4-5级，耐干磨擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4-5级，可以满足应用要求。

实施例3

将涤棉平纹织物6g（50/50，140g/m²）浸渍在250mL二甲基甲酰胺中以120℃预溶胀5小时。将0.195gC.I.分散红60与0.105gC.I.活性红15溶解于100mL石蜡与三甘醇二甲醚的混合溶剂中，加入与活性红15同摩尔的吡啶，超声或加热得到均一染液。将上述预溶胀处理过的织物放入染液中，升温并保持在130℃染色3小时。待染浴冷却，取出织物后，用正己烷、二甲基甲酰胺分别清洗织物至最后一次清洗液无色，合并清洗液蒸馏浓缩后回收染料。清洗后的织物在室温下晾干。在染色残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤。染色织物K/S值可达到15，染色织物耐洗牢度4-5级，耐干磨擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4-5级，二次染色后织物K/S值可达到15，耐摩擦牢度和耐洗牢度与一次染色相同,均可以满足应用要求。

实施例4

将涤棉平纹织物6g（20/80，120g/m²）浸渍在100mL二甲亚砜中以100℃预溶胀10小时。将0.2gC.I.分散蓝79与0.1gC.I.活性蓝19（经脱硫酸酯处理）溶解于90mL硅油与三甘醇二甲醚的混合溶剂中，超声或加热得到均一染液。将上述预溶胀处理过的织物放入染液中，升温并保持在100℃染色5小时。待染浴冷却，取出织物后，用二甲基乙酰胺、正己烷分别清洗织物至最后一次清洗液无色，合并清洗液蒸馏浓缩后回收染料。清洗后的织物在室温下晾干。在染色残液中补充染料至染料初始浓度，重复上述染色步骤5次。染色织物K/S值可达到16±0.5，色差DE<1，染色织物耐洗牢度4-5级，耐干磨擦牢度4-5级，耐湿摩擦牢度4-5级，二次染色后织物K/S值可达到16，耐摩擦牢度和耐洗牢度与一次染色相同，可以满足应用要求。

Claims

1.一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，包括：

(1)将涤棉织物浸入预溶胀有机溶剂中，进行预溶胀处理，得到预溶胀的涤棉织物；其中预溶胀温度为80-160℃，时间为0.5-25h；

(2)将分散染料、活性染料加入到染色用有机溶剂中，溶解，得到染浴，然后将预溶胀的涤棉织物浸入染浴中染色，清洗干燥后，得到染色织物；其中预溶胀的涤棉织物和染色用有机溶剂的质量比为1:5-1:50；染料总量和染色用有机溶剂的比例关系为0.1-30g：1L；染色温度为80-150℃，时间为0.5-5h；其中染色用有机溶剂为烷烃、硅油、小分子寡聚醚中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述步骤(1)中预溶胀有机溶剂为碳酸酯、二烷基酰胺、亚砜类溶剂中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述碳酸酯为碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯中的一种或两种；二烷基酰胺为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺中的一种或两种；亚砜类溶剂为二甲基亚砜。

4.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述步骤(2)中分散染料为C.I.分散黄64、54、23、104；C.I.分散红54、74、153、60、177、167、73；C.I.分散棕1；C.I.分散紫31；C.I.分散蓝56、60、79中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述步骤(2)中活性染料为C.I.活性黄1、2、3、84、145；C.I.活性橙1、5、16；C.I.活性红2、15、24；C.I.活性紫2、8；C.I.活性蓝4、5、14、19、21；C.I.活性绿19；C.I.活性黑5、8中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述步骤(2)中活性染料为三嗪类活性染料，则加入碱剂，碱剂的浓度为0.2g/L-20g/L。

7.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述烷烃为分子式中碳原子数为5-20的烷烃溶剂中的一种或几种；硅油为甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氧硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油中的一种或几种；小分子寡聚醚为二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述步骤(2)中清洗用正己烷、二烷基酰胺进行清洗，清洗温度为25-130℃，浴比为10:1-50:1，清洗时间为5-40min，清洗次数为1-5次。

9.根据权利要求1所述的一种无水环保的涤棉织物一步染色方法，其特征在于：所述步骤(2)干燥工艺条件为真空度10～150mbar，温度20～150℃，干燥时间1-90min。